发动机的主要性能参数..
发动机的主要技术参数及含义
发动机的主要技术参数及含义发动机是现代交通工具中必不可少的核心部件，它的主要技术参数对于衡量发动机性能以及效果具有重要意义。
以下是发动机的主要技术参数及其含义。
1. 排量：排量指发动机在一个工作循环中所有气缸容积的总和。
一般以毫升（mL）或立方厘米（cc）为单位表示。
较大的排量通常意味着更强大的动力和更高的燃油消耗。
2. 最大功率：最大功率是发动机在单位时间内产生的最大动力输出。
常用单位为千瓦（kW）或马力（hp）。
较高的最大功率表示发动机的动力更强大。
3. 最大扭矩：最大扭矩是发动机产生的最大转矩，决定了车辆起步、加速和爬坡能力。
通常以牛顿米（Nm）为单位。
较大的最大扭矩表示发动机的动力输出更充沛。
4. 燃油消耗：燃油消耗表示发动机在运行过程中消耗的燃油量。
一般以每百公里耗油量（L/100km）表示。
低燃油消耗意味着较高的燃油经济性。
5. 压缩比：压缩比指发动机压缩室内气体的最高压力与最低压力之比。
较高的压缩比有助于提高热效率和燃油经济性。
6. 气缸数量和配置：发动机根据气缸的数量和排列方式进行分类。
常见的有三缸、四缸、六缸和八缸发动机。
气缸数量和配置对发动机的平衡性、动力平顺性和燃烧效率等影响较大。
7. 发动机重量：发动机重量是指发动机本身的重量，通常以千克（kg）为单位。
较轻的发动机有助于减轻整车重量，提高操控性和燃油经济性。
8. 排放标准：排放标准是规定发动机在运行中排放的有害物质限制值。
不同国家和地区有不同的排放标准，其中较高的排放标准要求发动机减少尾气排放，保护环境。
综上所述，发动机的主要技术参数包括排量、最大功率、最大扭矩、燃油消耗、压缩比、气缸数量和配置、发动机重量以及排放标准等。
这些参数直接影响发动机的性能和效果，对于选择合适的发动机具有重要意义。
B3.3系列发动机介绍
9、活塞 10、进、排气门 11、摇臂 12、正时齿轮 13、流经机油散热器的冷却液
第十九页，共65页。
润滑系统相关参数
自然进气 涡轮增压
调解阀开启压力
机油容量
490 kPa (71psi) 588 kPa 85psi
总容量 油底壳容量
7.5 Litres
7.0 Litres
8.0 Litres
65 @ 2600RPM 214 @ 1600RPM 自然吸气式 Tier 2
60 @ 2200RPM 214 @ 1600RPM 自然吸气式 Tier 2
▪康明斯B系列3.3升小型工程机械柴油机，由康明斯和小松联合开发，， 60-85马力（45-63千瓦），满足欧美非公路用机动设备第二阶段排放标准 （Tier 2/Stage IIA），广泛应用于小型挖掘机、叉车、发电机组、滑移装载机、空压
典型的排气温度 B 3.3 63Kw @ 2600 RPM. (涡轮增压式)
额定功率下的排气温度 501 C (934F) 全负荷下的排气温度 509 C (948F) (1600RPM)
第九页，共65页。
发动机布置——排气侧 (涡轮增压)
排气岐管 涡轮增压器
发电机 机油滤清器
机油压力传感器 机油尺和涡轮增压回油管
第十页，共65页。
发动机布置——前端 (涡轮增压)
风扇驱动
既可以向前吹也可以向后吹
风扇驱动速比
1.1 正常情况 0.85 要求低噪音的应用 1.24 要求高冷却能力的应用
风扇中心距.
标准 260mm (10.23inch).
可选 355mm (13.97 ")
风扇皮带 1/2 “ or 5/8 ” 单槽V型带
航空发动机技术参数
航空发动机技术参数航空发动机是飞机的心脏，其性能参数直接影响着飞机的飞行性能和燃油效率。
本文将从功率、推力、燃油消耗率、压比、涵道比等方面介绍航空发动机的技术参数。
一、功率航空发动机的功率主要指的是其输出的机械功率，通常用千瓦（kW）或马力（hp）来表示。
发动机的功率大小直接决定了其推力和飞机的速度。
一般来说，发动机的功率越大，推力也就越大，飞机的速度也就越快。
二、推力推力是衡量航空发动机性能的重要参数，它代表了发动机产生的向前推动力。
推力的大小取决于发动机的设计和工作状态，通常以千牛（kN）为单位。
推力与飞机的起飞、爬升、巡航和加速等阶段密切相关，推力越大，飞机的性能越好。
三、燃油消耗率航空发动机的燃油消耗率是指发动机在单位时间内消耗的燃油量，通常以千克/小时（kg/h）表示。
燃油消耗率直接关系到飞机的航程和经济性，燃油消耗率越低，飞机的航程就越长，燃油经济性也就越好。
四、压比压比是衡量航空发动机性能的重要指标之一，它是指发动机压气机出口压力与进口压力的比值。
压比的大小直接影响到发动机的推力和燃油效率。
一般来说，压比越大，发动机的推力也就越大，燃油效率也就越高。
五、涵道比涵道比是指发动机气流通过涵道的比例，它是衡量发动机性能的重要参数之一。
涵道比的大小对发动机的推力、燃油效率和噪音等都有直接影响。
一般来说，涵道比越大，发动机的推力也就越大，燃油效率也就越高，但同时也会增加发动机的重量和复杂性。
六、进气温度进气温度是指发动机进气口的温度，它直接影响到发动机的燃烧效率和推力。
进气温度越高，燃烧效率越低，推力也就越小。
因此，航空发动机在设计和运行中都需要控制进气温度，以保证发动机的性能和寿命。
七、排气温度排气温度是指发动机排出的废气温度，它是反映发动机热负荷的重要参数。
排气温度的大小与发动机的燃烧效率和冷却系统密切相关。
排气温度过高会对发动机的性能和寿命产生不利影响，因此在设计和运行中需要对排气温度进行控制。
发动机性能参数比较
发动机性能参数比较
内容
汽车发动机是汽车运行的重要组成部分，其发动机性能参数能够衡量发动机的效率和动力。
下面将对常见的汽车发动机性能参数进行比较和分析，以供消费者参考。
首先，发动机排量是衡量汽车发动机性能参数的重要标准，它指发动机的容积，也可以理解为发动机每次运转的燃料，一般来说，排量越大的发动机性能越好，所以消费者在选择汽车发动机时，应主要关注于发动机排量。
另外，还有一个参数是发动机的马力，也就是发动机的输出功率，发动机的马力越大，说明发动机的动力越强，同时也能更好地满足消费者的行驶需求。
再者，还有一个衡量发动机性能参数的比重就是燃油消耗率，这个参数指发动机每加仑汽油燃烧出的能量，衡量发动机高性能和节能环保的重要指标，消费者在选择发动机时，应关注这个参数。
还有一个参数就是发动机的噪声，噪声越低，发动机越安静，同时也能更好地保证发动机的性能和稳定性。
最后，还有一个参数就是发动机的重量，重量越重的发动机，它的制动能力越强，反应能力越快，更能满足消费者的驾驶需求。
总之，汽车发动机的性能参数对于评价发动机性能有重要的作用，消费者在选择发动机时。
发动机术语及特性曲线
1、发动机主要性能指标： 、发动机主要性能指标： 动力性能指标：有效转矩、有效功率、转速； 动力性能指标：有效转矩、有效功率、转速； 经济性能指标；燃油消耗率、润滑油消耗率； 经济性能指标；燃油消耗率、润滑油消耗率； 运转性能指标：寿命和可靠性、启动性能、 运转性能指标：寿命和可靠性、启动性能、噪声 和排气品质； 和排气品质； • （1）有效转矩：发动机通过飞轮对外输出的转矩 ）有效转矩： 称为有效转矩， Te表示 单位N.m， 表示， 称为有效转矩，以Te表示，单位N.m，有效转矩 与外界施加于发动机曲轴上的阻力矩相平衡。 与外界施加于发动机曲轴上的阻力矩相平衡。 • （2）有效功率：发动机通过飞轮对外输出的功率 ）有效功率： 称为有效功率， 表示， 称为有效功率，用Pe表示，它等于有效转矩与曲 表示 轴角速度乘积。 轴角速度乘积。 • 发动机产品铭牌上标明的功率及相应转速，称为 发动机产品铭牌上标明的功率及相应转速， 额定功率和额定转速。 额定功率和额定转速。 • • • •
发动机性能参数定义
• （12）、 工况（指发动机的工作状况）：一般用 ）：一般用 ）、 工况（指发动机的工作状况）： 它的功率与曲轴转速来表征， 它的功率与曲轴转速来表征，有时也用负荷与曲 轴转速来表明 。 • 固定式内燃机工况：直线工况和点工况 固定式内燃机工况： • 直线工况：转速近似不变，但功率变化很大；如 直线工况：转速近似不变，但功率变化很大； 发电机、空压机和水泵等； 发电机、空压机和水泵等； • 点工况：转速和功率均恒定；如排灌内燃机； 点工况：转速和功率均恒定；如排灌内燃机； • 螺旋桨工况：功率与转速近似成三次方关系； 螺旋桨工况：功率与转速近似成三次方关系； • 车用（面）工况：功率和转速在大范围内独立变 车用（ 工况： 无确定函数关系；陆地运输机械、 化，无确定函数关系；陆地运输机械、工程机械 等 • （13）、 升功率：最大功率与排气量的比值；表 ）、 升功率：最大功率与排气量的比值； 示了单位气缸工作容积的利用率， 示了单位气缸工作容积的利用率，升功率越大表 示单位气缸工作容积所发出的功率越大； 示单位气缸工作容积所发出的功率越大；
涡轮发动机基础知识—发动机推力原理
F m（
a c5 c）
空气流量
进排气速度差值
高压 、高温
二 推力原理
讨论
超高速飞行器上会使用喷气发动机吗
高速飞行器（M>3）会采用涡轮喷气发动机吗
A
会采用
B
不会采用
提交
小 结
航空发动机推力产生原理
发动机特性
一、发动机工作状态
飞行中不同的飞行阶段对发动机的推力（功率）有不同要求，因而发
速一致。
2）流量连续：
对于压气机设有放气装置的发动机来说，流过涡轮的燃气流量等于流
过压气机的空气流量与在燃烧室内加入的燃料流量之和，再扣除由压气机
引往其他部分（如对涡轮进行冷却）的空气量。一般认为加入的燃料流量
与扣除的空气流量近似相等。所以，可以认为流过涡轮的燃气流量与流过
4.巡航状态：飞机作巡航飞行时所使用的发动机状态。连续使用时间不受
限制，发动机转速为最大转速的85%。
巡航状态用于飞机巡航飞行，连续使用时间不受限制。
5.慢车状态：发动机稳定、连续工作的最小转速工作状态。连续使用时间
不受限制。发动机推力约为最大推力的5%，转速为最大转速的20~35%。这
一状态下涡轮前总温较高，连续工作时间限制在30~60min。
由热能转换成气体动能增量过程中的能量损失大小，评定涡轮喷气发动机作为
热机的经济性。目前燃气涡轮发动机的热效率为25%～40%。
燃料的理论放热量，不可能全部转换成气体动能增量，其中损失的能量有：
（1）高温燃气自喷管喷出时所带走的热量；
（2）发动机表面的散热损失和滑油所带走的热量；
（3）燃烧室中不完全燃烧和燃烧产物的离解损失，因未释放出热能的燃料及
➢ 推力相等的发动机，可以用燃油消耗量来比较经济性；
汽车发动机的性能指标
第一章
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节
发动机原理基础知识
气体的热力性质 热力学第一定律 热力学第二定律 发动机的循环 发动机的性能指标 发动机的机械效率
3/28
第五节
发动机的性能指标
一、指示性能指标
二、有效性能指标
三、发动机其他性能评定
4/28
一、指示性能指标
指示性能指标是以汽缸内工质对活塞所做的有用功为基础的 性能指标，只能评定发动机实际工作循环进行的质量好坏。 1.平均指示压力 2.指示功率 3.指示燃油消耗率 4.指示热效率
转速一定，随负荷增加，机械损失功率缓慢增加；
转速一定，在中小负荷范围,随负荷增加，指示功率迅速增加； 在大负荷范围,随负荷增加，指示功率缓慢增加。怠速时，指 示功率等于机械损失功率。 由 m 1 可知，在转速一定时，在中小负荷范围，随负荷增 加，机械效率η m增长较快。在大负荷范围，机械效率η m的增 长速度也逐渐缓慢。在怠速时，机械效率η m等于零。
15/28
6．有效热效率
有效热效率:指发动机实际循环有效功与所消耗热量之比。
We e Q1
16/28
三、发动机其它性能
1．排放性能:有害气体、颗粒（指发动机排出的除水以外 任何液态和固态微粒）。 2．噪声：我国噪声标准中规定轿车噪声不得大于84dB 。 3．冷起动性能：指发动机在低温条件下起动的可靠性，它 直接影响发动机的燃料经济性、使用寿命和驾驶员的劳动 强度等。我国标准规定，不采用特殊的低温起动措施，汽 油机在－10℃、柴油机在－5℃以下的气温条件下，接通起 动机，15 s内发动机应能顺利起动。
m me Pe
3）强化系数：指平均有效压力pe与活塞平均速度Cm的乘积。
发动机性能参数
在发动机性能参数在之前的文章中，我们已经对数据库中所涉及的车身参数和发动机前十项参数做了较为详细的解析，本文将从第十一项开始，继续对发动机的其余参数进行详解：■ 压缩比压缩比就是发动机混合气体被压缩的程度，用压缩前的气缸总容积与压缩后的气缸容积（即燃烧室容积）之比来表示。
为了能更直观全面的了解，我们还需要明白以下几个相关的概念。
往复式发动机：简单地讲，就是在发动机气缸中，有一只活塞周而复始地做着直线往复运动，且一直循环不已。
在周而复始又持续不断的工作行程之中有其一定的运动行程范围。
最大行程容积与最小行程容积：就发动机某个气缸而言，当活塞的行程到达最低点，此时的位置点便称为下止点，整个气缸包括燃烧室所形成的容积便是最大行程容积。
当活塞反向运动，到达最高点位置时，这个位置点便称为上止点，所形成的容积为整个活塞运动行程是最小行程容积。
压缩比的表示和范围：压缩比就是这最大行程容积与最小容积的比值。
常见的汽油发动机压缩比表示方法为9.0：1、9.5：1或10.5：1等。
汽油发动机压缩比一般是8－11，柴油发动机压缩比一般是18－23。
压缩比与发动机性能的关系：压缩比越高就意味着发动机的动力越大。
通常低压压缩比一般在10以下，高压压缩比在10以上。
目前所知汽油发动机的压缩比最高已经达到了12：1。
压缩比与冷却系统的关系：发动机的运转正常的工作温度都设计在80—110℃之间。
压缩比太高可能会导致汽油自燃、预燃，而引起爆震的发生，使发动机无力、损坏机械元件。
所以，在提升压缩比的同时又能使发动机保持正常的工作温度是至关重要的。
发动机冷却系统爆震：正常燃烧是由火花塞的电极间隙附近形成火焰核心，此火焰燃烧速度为30—40米/秒。
而爆震则是远离火花塞的末端未燃混合气经过压缩后达到自燃温度，自身产生火焰提前引燃，此火焰燃烧速度为200—1000米／秒以上。
比正常燃烧的火焰传播速度高几十倍，很容易造成发动机损坏。
压缩比与90号、93号、97号汽油：汽油发动机压缩比越高，引发爆震的可能性越大。
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动力性指标－转速n和活塞平均速度vcm
n、vcm、S/D值的大致范围是：
n（r/min） Cm（m/s） S/D
小客车汽油机 载货车汽油机 增压柴油机
5000-8000 3600-4500 1500-4000
12-15 10-13 8-12.5
0.7 - 1.0 0.8 - 1.2 0.9 - 1.3
Wi ：一个实际循环工质对 活塞所做的有用功，称 为指示功（KJ） Vs ：气缸工作容积（L）
指示指标－平均指示压力 pi
以一个假想的、大小不变的压力作用在活塞上， 使活塞移动一个行程，其所做的功等于循环功， 则此假想的压力即为平均指示压力 pi pi 的物理意义是单位气缸工作容积的指示 功,代表了单位气缸工作容积的工作能力， 是发动机性能的一个重要评价指标。
动力性指标－平均有效压力（ pme
）
发动机单位气缸工作容积输出的有效功。 与有效功率Pe 之间的关系是： 30 pe pm e Vs i n P me P e Vs in 30 pme值大，说明单位气缸工作容积对外输出 的功多，做功能力强
经济性指标－有效燃油消耗率ge
第一节
实际循环的评定－指示指标
两类指标的比较
指示指标（i）
以工质在气缸内对活塞做功为基础，评 定实际循环质量的好坏。
有效指标（e）
以曲轴对外输出的功率为基础，代表整 机的性能。
指示指标——指示功Wi
定义：在气缸内完成一个循环工 质对活塞所做的有用功。
指示指标－平均指示压力 pi
Wi pi Vs
有效燃料消耗率（简称油耗）是指单位有效功的耗 油量
3.6 mh 6 10 ge 1000 e g e hn P e
单位【g / (kW • h)】
汽油机 柴油机 280－360 220－290
与指示燃料消耗率的比较
经济性指标－有效热效率ŋe
有效热效率ŋe
We e Q1
有效热效率ŋe 的范围
汽油机 柴油机 0.2 - 0.3 0.3 - 0.4
动力性指标－转速n和活塞平均速度vcm
提高发动机转速（n），即增加单位时间 的做功次数，从而使发动机体积小、重量 轻和功率大。 活塞平均速度vcm：
vcm
sn 30
vcm与曲柄连杆机构的惯性力、磨损、寿命 相关。一般汽油机不超过18m/s，柴油机 不超过13m/s。
动力性指标－有效功率 Pe（Ne）
Pe = Pi – Pm
Pm － 机械损失功率 Pe － 有效功率，可由试验求得
动力性有效指标－有效转矩 Te
由功率输出轴输出的转矩称为有效 转矩Te。它与有效功率Pe（kW）之 间的关系是 ：
2nTe Te n Pe 60 1000 9550
气体的膨胀功 W
设在图a所示的气缸中装有 1 kg 气体， 气体的体积为 V ，压力为 P ，活塞截面 积为 A 。 若气体压力大于大气压：气体推动活塞 右移，称为气体对活塞做功 若推动活塞对气体做功，活塞左移，气 体体积缩小
示功图
气体做功量的计算
若气缸中气体增压技术 合理组织燃烧，提高循环指示功率 改善换气过程，提高充气效率 提高发动机转速 提高发动机机械效率
mh 3 gi 10 Pi
指示燃料消耗率（简称指示比油 耗）是指单位指示功的耗油量
mh : 每小时耗油量（ kg / h）
单位【g / (kW • h)】
指示燃油消耗率 汽油机 205-320 柴油机 170-200
指示热效率 0.25-0.40 0.43-0.50
指示热效率和指示燃油消耗率的关系：
发动机强化指标
PL 汽油机 30-70 汽车柴油机 18-30 拖拉机柴油机 9-15
升功率PL （kW／L） 比质量me （kg／kW） 强化系数pme • Cm （MPa • m/s）
me 1.1-4.0 2.5-9.0 5.5-16
pmeCm
8-17 6-11 9-15
提高发动机性能的途径
汽油机 柴油机 增压柴油机 0.7 - 1.3 MPa 0.65 - 1.1 MPa 1.1 - 1.6 MPa
指示指标－指示功率 Pi
循环指示功 Wi（J）可以写成：
Wi pi Vs pi S 103 发动机指示功率 Pi（kW4 ）：
D 2
指示功率：发动机单位时间内的指示
piVs i n n 2 P i i Wi 60 30
功
指示指标－指示热效率
ŋ
i
指示热效率ŋi
Wi i Qi
Qi--为得到指示功Wi所消耗燃料的热量 指示热效率ŋi 的范围
汽油机 柴油机 0.25 - 0.4 0.43 - 0.5
指示指标－指示油耗率 gi（ bi ）
发动机的性能指标
发动机性能
发动机性能指标包括：经济性、动力性、 可靠耐久性、使用维修性、排放噪声性 以及加工工艺性等各个方面
工质：能实现热能和机械能相互转换的媒介物质,对车 用内燃机来说通常指汽缸内的可燃混合气。 如：燃烧前：空气、可燃混合气 燃烧后：CO2和水蒸气 工质的功：工质推动活塞移动，称工质对外做功；压 缩工质时，外界对工质做功。
3.6 6 i 10 g i hn
第二节 发动机的有效指标
有效指标（e） 以曲轴对外输出的功率为基础， 代表整机的性能。
发动机经济性和动力性－有效指标
发动机的指示功率Pi 并不能完全对外输出 功在发动机内部的传递过程中，不可避免有 损失Pm ，这些损失包括：
‧运动零件的摩擦损失
‧驱动附属机构的损失 ‧泵气损失